黑龙江哈尔滨三中2023-2024学年高三上学期期中生物试题（解析版）

这是一份黑龙江哈尔滨三中2023-2024学年高三上学期期中生物试题（解析版），共25页。试卷主要包含了单选题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
哈三中2023—2024学年度上学期
高三学年期中考试生物试卷
一、单选题（本题共15小题，每小题2分，共30分，每小题只有一个选项符合要求）
1. 研究生物进化最直接、最重要的证据是（ ）
A. 胚胎学证据
B. 化石证据
C. 比较解剖学证据
D. 细胞和分子水平的证据
【答案】B
【解析】
【分析】生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等，化石是指保存在岩层中的古生物遗物和生活遗迹；比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学，比较解剖学为生物进化论提供的最重要的证据是同源器官；胚胎学是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学，也为生物进化论提供了很重要的证据。
【详解】在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的，B符合题意。
故选B。
2. 下列关于人体内环境的叙述，正确的是（　　）
A. 人体内环境中能够合成DNA聚合酶
B. 抗原和抗体的特异性结合发生在内环境中
C. 人体内环境主要由血液、组织液、淋巴液组成
D. 运动时丙酮酸转化成乳酸的过程发生在血浆中
【答案】B
【解析】
【分析】人体的细胞外液血浆、淋巴和组织液构成了人体的内环境，凡是血浆、淋巴液、组织液的成分，都是内环境的成分。内环境的成分有：机体从消化道吸收的营养物质；细胞产生的代谢废物如尿素；机体细胞分泌的物质如激素、分泌蛋白等；氧气、二氧化碳。
【详解】A、DNA聚合酶的本质是蛋白质，其合成场所是细胞中的核糖体，不属于内环境，A错误；
B、抗原与抗体的特异性结合发生在血浆中，血浆属于内环境，B正确；
C、内环境是指细胞生活的液体环境，也称细胞外液，人体的内环境主要包括血浆（而非血液）、组织液和淋巴液，C错误；
D、运动时丙酮酸转化成乳酸的过程是无氧呼吸第二阶段，场所是细胞质基质，不属于内环境，D错误。
故选B。
3. 生态系统中存在着多种多样的生物，下列对于不同生物叙述正确的是（　　）
A. 硝化细菌可以通过有丝分裂进行增殖
B. 豌豆和玉米中都不含有性染色体
C. 噬菌体中含有两种核酸，但只有DNA是遗传物质
D. 黑藻细胞液中不含有色素，所以不能用来观察植物细胞的质壁分离
【答案】B
【解析】
【分析】具细胞结构的生物，遗传物质是DNA；玉米和豌豆是真核生物，遗传物质主要载体是染色体；噬菌体是DNA病毒，其遗传物质是DNA，元素是C、H、O、N、P；黑藻属于高等植物，是观察叶绿体和胞质环流的理想材料。
【详解】A、硝化细菌属于原核生物，不进行有丝分裂；真核生物可以通过有丝分裂进行增殖，A错误；
B、性染色体，即与性别决定有直接关系的染色体，豌豆和玉米都是雌性同体植物，都不含性染色体，B正确；
C、噬菌体是DNA病毒，只含有一种核酸，DNA是遗传物质，C错误；
D、细胞液是液泡中的液体，含有色素；黑藻含有叶绿体，可以用来观察植物细胞的质壁分离，D错误。
故选B。
4. 近期肺炎支原体感染病例较多，我们要勤通风、多运动并做好健康监测。下列有关肺炎支原体叙述错误的是（　　）
A. 是一种单细胞生物 B. 没有以核膜为界限的细胞核
C. 细胞壁的组成成分主要为肽聚糖 D. 细胞内核酸的彻底水解产物有8种
【答案】C
【解析】
【分析】由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。支原体是目前发现的一种没有细胞壁的原核细胞。
【详解】A、肺炎支原体细胞属于原核细胞，没有以核膜为界限的细胞核，为单细胞生物，A正确；
B、肺炎支原体细胞属于原核细胞，细胞结构中没有以核膜为界限的细胞核，B正确；
C、肺炎支原体没有细胞壁，C错误；
D、细胞内的核酸有两种类型，包括DNA和RNA，二者彻底水解产物有8种，分别为5种碱基、2种五碳糖和磷酸，D正确。
故选C。
5. 2022年3月22日是第三十届“世界水日”，3月22-28日是第三十五届“中国水周”。下列关于水的叙述不正确的是（　　）
A. 水是构成细胞的重要成分，也是活细胞中含量最多的化合物
B. 结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合
C. 将种子晒干减少结合水的含量使其代谢水平降低，便于储藏
D. 由于氢键，水具有较高的比热容，对维持生命系统的稳定十分重要
【答案】C
【解析】
【分析】1、组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等等。细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质。
2、水是细胞内良好的溶剂，许多种物质能够在水中溶解；细胞内的许多生物化学反应也都需要水的参与。多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中。水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物运送到排泄器官或者直接排出体外。
【详解】A、细胞中含有水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等物质，其中含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质；水是构成细胞的重要成分，也是活细胞中含量最多的化合物，A正确；
B、水在细胞中以两种形式存在，自由水和结合水；结合水是细胞结构的重要组成部分，细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合，B正确；
C、在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。例如，将种子晒干就是减少了其中自由水的量而使其代谢水平降低，便于储藏，C错误；
D、由于氢键的存在，水具有较高的比热容，这就意味着水的温度相对不容易发生改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要，D正确。
故选C。
6. 人们对于细胞结构的认识经历了很长的时间，在这个过程中科学家们通过不断探索最终得出结论。下列相关叙述不正确的是（　　）
A. 细胞器膜、细胞膜、核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统
B. 细胞质基质是细胞代谢和遗传的控制中心
C. 细胞骨架存在于细胞质中，是由蛋白质纤维组成的网架结构
D. 细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的
【答案】B
【解析】
【分析】1、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。细胞质中还有呈溶胶状的细胞质基质，细胞器就分布在细胞质基质中。
2、生物膜的基本支架是磷脂双分子层，蛋白质分子镶嵌在磷脂双分子层表面或贯穿磷脂双分子层。
3、在细胞中，许多细胞器都有膜，如内质网、高尔基体、 线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构， 共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。
【详解】A、在细胞中，许多细胞器都有膜，如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构， 共同构成细胞的生物膜系统，A正确；
B、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，B错误；
C、细胞质中的细胞器并不是漂浮于细胞质中的，细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，故细胞骨架存在于细胞质中，是由蛋白质纤维组成的网架结构，C正确；
D、细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的，D正确。
故选B。
7. 下列关于生物代谢的相关叙述不正确的是（　　）
A. 刀豆种子脲酶含量很高，能够使尿素分解成氨和二氧化碳
B. 细胞呼吸是生物体代谢的枢纽，可将蛋白质、糖类、脂质的代谢联系起来
C. 萤火虫尾部的荧光素接受ATP供能后被激活，在荧光素酶的作用下发出荧光
D. 人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸全部被排出体外，不能再次转化为葡萄糖
【答案】D
【解析】
【分析】1、ATP是绝大多数生命活动所需能量的直接来源，是细胞内流动的能量“货币”。ATP 和ADP的相互转化是细胞内能量供应机制：放能反应伴随ATP的生成；ATP水解中的能量可以直接转换成其他各种形式的能量，用于各项生命活动。
2、美国科学家萨姆纳认为酶是蛋白质。1917年，他从资料中得知刀豆种子中脲酶含量相当高（这种酶能使尿素分解成氨和二氧化碳），便决定从刀豆种子中提取纯酶。
3、细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。例如，在细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质；非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同，这些物质可以进一步形成葡萄糖。蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来。
【详解】A、1917年，美国科学家萨姆纳从资料中得知刀豆种子中脲酶含量相当高（这种酶能使尿素分解成氨和二氧化碳），便决定从刀豆种子中提取纯酶；可知刀豆种子脲酶含量很高，能够使尿素分解成氨和二氧化碳，A正确；
B、细胞呼吸能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽，如蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来，B正确；
C、ATP是绝大多数生命活动所需能量的直接来源，是能量流动的通货，萤火虫尾部的荧光素接受ATP供能后被激活，在荧光素酶的作用下发出荧光，C正确；
D、人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸，能在肝脏中再次转化为葡萄糖，D错误。
故选D。
8. 如图是某植物细胞中Ca2+跨膜运输系统示意图。下列叙述错误的是（　　）

A. 钙离子泵可能具有催化ATP水解的功能
B. Ca2+需要与钙离子通道结合以实现跨膜运输
C. Ca2+跨膜运输体现了生物膜的功能特性
D. 钙离子泵运输Ca2+的过程中发生了蛋白质的磷酸化
【答案】B
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、据图可知，钙离子泵作用下ATP能分解为ADP，故钙离子泵可能具有催化ATP水解的功能，A正确；
B、Ca2+通过钙离子通道跨膜运输的过程不需要与之结合，B错误；
C、Ca2+跨膜运输体现了生物膜的功能特性，即具有选择透过性，C正确；
D、Ca2+泵向内质网腔中运输Ca2+时伴随ATP的水解，ATP水解产生磷酸基团供给Ca2+泵在转运过程中发生磷酸化，因此Ca2+泵在转运过程中发生了磷酸化，D正确。
故选B。
9. 猴痘病毒可通过飞沫和接触等途径传播，感染后常见症状有发热、头痛、皮疹、肌肉痛等。猴痘病毒由DNA和蛋白质构成。研究者分别利用35S或32P标记猴痘病毒，之后侵染未标记的宿主细胞，经不同时间保温后进行搅拌、离心，检查上清液和沉淀物中的放射性，结果如下图所示。下列相关叙述正确的是（　　）

A. 在“32P标记的猴痘病毒侵染细胞的实验”中，若只离心而未进行搅拌，则上清液放射性含量变化可以用曲线2表示
B. 将猴痘病毒分别放在含有放射性元素35S和32P的培养液中培养，获得被标记的病毒
C. 曲线1表示在“32P标记的猴痘病毒侵染细胞的实验”中，上清液放射性含量的变化
D. 曲线2表示在“35S标记的猴痘病毒侵染细胞的实验”中，沉淀物放射性含量的变化
【答案】C
【解析】
【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中，利用了同位素标记法，即利用32P和35S分别标记的噬菌体的DNA和蛋白质。噬菌体在细菌内繁殖的过程为：吸附→注入→合成→组装→释放。
【详解】AC、在“32P标记的猴痘病毒侵染细胞的实验”中，标记的是噬菌体的DNA，随着时间的推移，猴痘病毒侵染细菌，上清液放射性降低，此后随着噬菌体增殖，数量增多，细菌被裂解，子代噬菌体释放，导致上清液放射性升高，可用图中的曲线1表示，若只离心而未进行搅拌，则上清液放射性含量降低，但不能用曲线2表示，A错误，C正确；
B、病毒只能寄生在活细胞内，所以不能用含有放射性35S和32P的细菌培养液直接培养猴痘病毒，B错误；
D、“35S 标记的猴痘病毒侵染细胞的实验”中，35S标记的是病毒的蛋白质外壳，存在于上清液中，所以上清液放射性不变，可用图中的曲线2表示，D错误。
故选C。
10. 科学史是人类认识自然和改造自然的历史，科学家们在探索道路上敢于创新的科学精神、认真严谨的科学态度，值得学习。下列叙述不正确的是（　　）
A. 施莱登和施旺是细胞学说的主要建立者，细胞学说揭示了动物和植物的统一性
B. 鲁宾和卡门用同位素示踪的方法，证明光合作用释放的氧气来自于水而不是二氧化碳
C. 摩尔根通过果蝇杂交实验，证明了果蝇眼色基因在X染色体上
D. 科学家通过利用放射性元素15N培养大肠杆菌，从而得出DNA复制方式为半保留复制
【答案】D
【解析】
【分析】1、施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察，施旺主要研究动物细胞的形成机理和个体发育过程，建立了细胞学说，运用了不完全归纳法。
2、鲁宾和卡门用同位素标记法，证明了光合作用释放的O2来自于H2O。
【详解】A、施旺和施莱登运用不完全归纳法提出了细胞学说，细胞学说揭示了动物和植物的统一性，A正确；
B、鲁宾和卡门用同位素标记法，用18O分别标记CO2和H2O，一组给植物提供C18O2和H2O，另一组给植物提供CO2和H218O，分析两组植物释放的O2，证明光合作用释放的氧气来自于水而不是二氧化碳，B正确；
C、摩尔根研究果蝇眼色的遗传，运用假说-演绎法，证明了基因在染色体上，C正确；
D、15N不具有放射性，D错误。
故选D。
11. 某细胞中有关物质合成如下图，①-⑤表示生理过程，I、Ⅱ表示结构或物质。据图分析正确的是（　　）

A. 图中③过程核糖体在mRNA上由右向左移动
B. 物质Ⅱ上也具有基因，此处基因的传递遵循孟德尔遗传定律
C. 用某药物抑制②过程，该细胞的有氧呼吸一定不会受影响
D. ③⑤为同一生理过程，mRNA上的密码子种类和数量相同
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：图中①为DNA分子复制过程，②④为转录过程，③⑤为翻译过程，Ⅰ为核膜，Ⅱ为线粒体DNA。
【详解】A、根据多肽链的长度可知，图中③过程核糖体在mRNA上由右向左移动，A正确；
B、物质Ⅱ为线粒体DNA，其上也具有基因，但此处基因的传递不遵循孟德尔定律，B错误；
C、用某药物抑制②过程，则会导致前体蛋白不能合成，影响线粒体中基因的表达，进而可能会影响该细胞的有氧呼吸过程，C错误；
D、③⑤都是翻译过程，但两者所用密码子的种类和数量不一定相同，D错误。
故选A。
12. 在一个蜂群中，少数幼虫一直取食蜂王浆而发育成蜂王，而大多数幼虫以花粉和花蜜为食则发育成工蜂。DNMT3蛋白是DNMT3基因表达的一种DNA甲基化转移酶，能使DNA某些区域添加甲基基团（如下图所示）。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫将发育成蜂王，这与取食蜂王浆有相同的效果。下列有关叙述错误的是（　　）

A. DNA甲基化影响了基因的复制和表达
B. 蜜蜂幼虫以蜂王浆为食，可能导致DNMT3基因被甲基化
C. DNA甲基化可能干扰了RNA聚合酶对DNA相关区域的作用
D. DNA甲基化能够使生物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变
【答案】A
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，而基因表达与表型发生可遗传变化的现象。蜜蜂幼虫取食蜂王浆发育成蜂王，而取食花蜜和花粉的幼虫发育成工蜂；DNMT3基因控制合成的DNMT3蛋白可以将DNA甲基化，进而影响基因表达，从而改变生物的性状，而不含DNMT3蛋白的幼虫直接就可以发育成蜂王。
【详解】A、没有影响DNA分子的碱基序列，因此不影响基因的复制，但是会影响基因的表达，A错误；
B、取食蜂王浆的幼虫和不含DNMT3的幼虫都会发育成蜂王，因此可推测蜂王浆可能通过抑制DNMT3基因的表达而抑制ADNMT3蛋白发挥作用，DNMT3基因被甲基化可能也会抑制DNMT3基因的表达。因此可以再推测蜜蜂幼虫以蜂王浆为食，可能导致DNMT3基因被甲基化，B正确；
C、DNA甲基化会影响基因的表达，可能干扰了RNA聚合酶对DNA相关区域的作用，C正确；
D、DNA甲基化不会改变基因的碱基序列，但是影响了基因的表达，导致可遗传的性状改变，D正确。
故选A。
13. 西瓜是一种蔓生藤本植物，具有平衡血压、调节心脏功能的作用，王祯在《农书》中说西瓜“食之如醍醐灌顶，甘露沁心”。关于三倍体无子西瓜的培育过程，下列相关叙述正确的是（　　）
A. 与二倍体相比，三倍体西瓜具有无子、果实大、营养物质丰富等优点
B. 用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗可以抑制着丝粒的分裂，获得四倍体西瓜
C. 三倍体西瓜联会紊乱，不能杂交产生子代，故无子性状不是可遗传变异
D. 二倍体与四倍体杂交产生三倍体，故二倍体与四倍体之间没有生殖隔离
【答案】A
【解析】
【分析】与二倍体植株相比，多倍体植株常常茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
【详解】A、与二倍体西瓜相比，三倍体属于多倍体，其特点是西瓜的果实较大，糖类等营养物质的含量更多，A正确；
B、秋水仙素主要是通过抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成来诱导多倍体形成，而非抑制着丝粒的分裂，其作用时期是前期，B错误；
C、三倍体西瓜体内含有三个染色体组，无子的原因是减数分裂时，染色体联会紊乱，不能产生正常的配子，但变异遗传物质发生改变，属于可遗传变异，C错误；
D、二倍体与四倍体杂交产生三倍体，但三倍体不可育，故二倍体与四倍体之间有生殖隔离，D错误。
故选A。
14. 中科院南海海洋研究所在华南沿海不同地区发现了两个牡蛎未定种，结合线粒体和基因组分析，命名其中一种为电白牡蛎，无闭壳肌痕。另外一种为长牡蛎，它的闭壳肌痕很大。下列有关说法错误的是（　　）
A. 电白牡蛎与长牡蛎存在地理隔离
B. 生物多样性的形成与生物与环境的相互作用有关
C. 电白牡蛎的出现说明种群内基因频率发生了改变
D. 由于两种牡蛎基因库存在差异，所以他们属于两个物种
【答案】D
【解析】
【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】 A、分析题意可知，电白牡蛎与长牡蛎分布在华南沿海不同地区，说明两者之间存在地理隔离，A正确；
B、生物多样性的形成是通过自然选择，生物与环境相互作用的结果，B正确；
C、电白牡蛎出现是生物进化的结果，生物进化的实质是种群基因频率改变，C正确；
D、两种牡蛎基因库存在差异，但不一定存在生殖隔离，故不一定属于两个物种，D错误。
故选D。
15. 某雌雄同株的植株，雄性不育性状受一组复等位基因控制，其中Ms为不育基因，ms为可育基因，Msf为可育基因且能将不育恢复为可育，三者之间的显隐性关系为Msf>Ms>ms。植株甲为雄性不育，植株乙为雄性可育，甲和乙杂交，F1均为雄性可育，F1自交产生的F2中雄性不育占1/8。下列叙述不正确的是（　　）
A. 亲本植株甲基因型为Msms，F2的雄性可育植株中纯合子占3/7
B. 若使F1植株随机交配，F2纯合子中雄性不育占1/3
C. F1中取一株植株与甲杂交，后代雄性不育植株可能占1/2
D. 在F1中取一株植株与甲杂交，后代雄性不育植株可能占1/4
【答案】B
【解析】
【分析】题意分析，该种植物的雄性育性受一对复等位基因（在种群中，同源染色体的相同位点上存在两种以上的等位基因）控制，其中Ms为不育基因，Msf为恢复可育基因，ms为可育基因，且其显隐性强弱关系为Msf＞Ms＞ms，因此雄性可育基因型为MsfMsf、MsfMs、Msfms、msms，雄性不育基因型为MsMs、Msms。
【详解】A、植株甲为雄性不育，基因型是MsMs或Msms，乙为雄性可育，基因型是msms或Msf_，杂交后代都可育，说明乙的基因型是MsfMsf，若亲本甲的基因型是MsMs，则F1基因型是MsfMs，则F1自交产生的F2中雄性不育（MsMs）占1/4，与题干不符，所以亲本甲的基因型是Msms，F1基因型是MsfMs、Msfms，比例为1∶1。F1自交得到F2中雄性不育（MsMs、Msms）占的比例为1/2×1/4=1/8，故雄性可育所占的比例为7/8，F2中雄性可育纯合子（MsfMsf、msms）占的比例为1/2×1/4+1/2×1/4+1/2×1/4=3/8，因此F2的雄性可育植株中纯合子占3/8÷7/8=3/7，A正确；
B、根据A项分析可知，F1基因型是MsfMs、Msfms，比例为1∶1，该群体中雌雄配子的比例为Msf∶Ms∶ms=1∶2∶1，则F1植株随机交配，纯合子比例为MsfMsf∶MsMs∶msms=1∶4∶1，F2纯合子中雄性不育（MsMs）占4/6=2/3，B错误；
CD、F1基因型是MsfMs、Msfms，亲本甲的基因型是Msms，若选用F1基因型为MsfMs的个体，则其与甲植株杂交后代雄性不育植株（MsMs、Msms）的比例可能为1/2；若选用F1基因型为Msfms的个体，则其与甲植株杂交产生的后代的基因型以及表型为MsfMs（雄性可育）、Msfms（雄性可育）、Msms（雄性不育）、msms（雄性可育），且比例均等，因此，后代雄性不育植株的比例可能为1/4，CD正确。
故选B。
二、不定项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
16. 为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种玉米的置于25℃条件下培养，实验结果如图所示。以下说法正确的是（　　）

A. 与D点相比，B点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是光照强度
B. 若为该植物提供用同位素标记的氧气，氧气进入细胞后最先出现该同位素的物质是水
C. 实验结果表明，在土壤含水量相对较高的条件下施肥，能够提高玉米光合作用强度
D. 若将正常生长的玉米植株放置在一密闭小室中，适宜条件下照光培养，培养后会发现植株的光合速率先上升后保持不变
【答案】ABC
【解析】
【分析】曲线图分析，该实验中具有三个影响光合作用的因素：光照强度、无机盐和含水量。在光照强度增强、含水量增加、施肥后植物的光合作用强度均增加。并且施肥的玉米在土壤含水量为40%以上时光合作用强度明显增强。
【详解】A、B点与D点相比，含水量相同、且均施肥，因此B点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是光照强度，A正确；
B、若为该植物提供用同位素标记的氧气，氧气首先会参与有氧呼吸的第三阶段并产生水，因而其进入细胞后最先出现该同位素的物质是水，B正确；
C、图中显示，在土壤含水量在40%，施肥与不施肥对光合作用强度无影响，但是在土壤含水量在40%～60%的条件下，施肥的玉米光合作用强度明显增强，这说明在土壤含水量相对较高的条件下施肥，能够提高玉米光合作用强度，C正确；
D、若将正常生长的玉米植株放置在一密闭小室中，由于其中二氧化碳的量是有限的，且随着光合作用的进行，密闭小室内二氧化碳的含量会逐渐下降而后稳定，即在适宜条件下照光培养后会发现植株的光合速率会逐渐下降后保持不变，D错误。
故选ABC。
17. 为研究冬虫夏草提取物和鬼臼类木脂素的抗癌机理，科研小组做了大量实验，结果如表所示。下列分析正确的是（　　）
组别
培养液中剩余物质的相对量
肝腹水癌细胞数目
细胞中Bc1-2蛋白相对量
胸腺嘧啶
尿嘧啶
葡萄糖
甲：冬虫夏草提取物溶液
++
++
+++++
+
+
乙：鬼臼类木脂素溶液
+++++
+++++
++
+
+
丙：生理盐水
+
+
+
+++++
+++++
注：Bcl-2蛋白是一种调控细胞凋亡蛋白；+的数量越多，表示物质的相对量越多。
A. Bcl-2蛋白可能会抑制细胞中有关凋亡基因的表达
B. 本实验的自变量是加入溶液的种类和培养液中剩余物质的相对量
C. 冬虫夏草提取物的作用机理可能是抑制葡萄糖进入癌细胞，从而导致癌细胞死亡
D. 鬼臼类木脂素的作用机理可能是抑制胸腺嘧啶和尿嘧啶的吸收，进而抑制DNA和RNA的合成
【答案】ACD
【解析】
【分析】分析题意，本实验目的是研究冬虫夏草提取物和鬼臼类木脂素的抗癌机理，自变量是加入溶液的种类，因变量是培养液中各种物质相对量、肝腹水癌细胞数目和细胞中Bcl-2蛋白相对量。
【详解】A、根据题表数据显示，对照组中Bcl-2蛋白相对量最高，癌细胞数目数目最多，说明Bcl-2蛋白相对量越高，癌细胞数目越多，即细胞不易凋亡，所以Bcl-2蛋白可能是通过抑制凋亡基因的表达来抑制细胞凋亡的，A正确；
B、甲、乙、丙三组的不同处理是加入溶液的种类，即实验自变量为溶液种类，不同处理后导致培养液中各种物质相对量不同，所以培养液中剩余物质的相对量为实验的因变量，B错误；
C、甲、丙两组进行对照，冬虫夏草提取物处理后，培养液中剩余葡萄糖的相对量更多，推测其可抑制葡萄糖进入癌细胞，使得癌细胞得不到能量而死亡，C正确；
D、乙、丙两组进行对照，乙组胸腺嘧啶和尿嘧啶剩余量更多，推测鬼臼类木脂素抑制胸腺嘧啶和尿嘧啶的吸收，而胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA合成的原材料，尿嘧啶核糖核苷酸是RNA合成的原材料，所以DNA、RNA合成的将会受到抑制，D正确。
故选ACD。
18. 如图为某家系的遗传系谱，已知Ⅱ4无致病基因，甲病基因用A、a表示，乙病基因用B、b表示，其中一种为显性遗传病，不考虑X、Y同源区段。下列推断正确的是（　　）

A. 甲病为常染色体显性遗传 B. 乙病为伴X染色体隐性遗传
C. Ⅱ3的基因型为AaXBXB或AaXBXb D. 两病的遗传符合基因的自由组合定律
【答案】ABD
【解析】
【分析】系谱图分析，Ⅰ1号正常，Ⅰ2号患甲病，所生的Ⅱ2和Ⅱ3均患甲病，可知甲病为常染色体显性遗传；Ⅱ3和Ⅱ4号均不患乙病，且Ⅱ4无致病基因，可知乙病是伴X染色体隐性遗传。
【详解】A、图中甲乙两病中有一种病为显性遗传病，而Ⅱ3和Ⅱ4号均不患乙病，却生出了患乙病的孩子，因此甲病为显性遗传病，又知Ⅰ1正常，Ⅰ2患甲病，所生的Ⅱ2和Ⅱ3均患甲病，可知甲病为常染色体显性遗传，A正确；
B、Ⅱ3和Ⅱ4均不患乙病，且Ⅱ4无致病基因，可知乙病是伴X染色体隐性遗传，B正确；
C、Ⅱ3患有甲病且生出了正常的孩子，因此该个体关于甲病的基因型为Aa，又知Ⅱ3和Ⅱ4均不患乙病，却生出了患乙病的儿子，因此Ⅱ3关于乙病的基因型为XBXb，综合分析可知Ⅱ3的基因型为AaXBXb，C错误；
D、甲病的致病基因位于常染色体上，而乙病的致病基因位于X染色体上，可见两病的遗传符合基因的自由组合定律，D正确。
故选ABD。
19. 在DNA复制时，5-溴尿嘧啶脱氧核苷（BrdU）可作为原料，与腺嘌呤配对，掺入新合成的子链。用Giemsa染料对复制后的染色体进行染色，DNA．分子的双链都含有BrdU的染色单体呈浅蓝色，只有一条链含有BrdU的染色单体呈深蓝色。现将不含BrdU的洋葱（2N=16）根尖分生区放在含有BrdU的培养基中培养，一段时间后，对处于不同细胞周期的细胞进行解离、漂洗、染色、制片后，在显微镜下可观察每条染色体的着色情况。下列叙述正确的是（　　）
A. 漂洗所用的试剂为体积分数为95%的酒精，防止解离过度
B. 在视野中观察到有丝分裂中期的细胞，每条染色体中的两条染色单体都呈深蓝色，推测该细胞应处于第一个细胞周期
C. 若观察到细胞在第二个细胞周期的后期，那么细胞中呈深蓝色的染色体应有16条
D. 若观察到子细胞中所有染色体都呈深蓝色，那么细胞有可能进行的是减数分裂
【答案】BC
【解析】
【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。
【详解】A、漂洗的目的是洗去药液，防止解离过度，并便于染色，漂洗所用的是清水，A错误；
B、DNA复制的特点为半保留复制，复制一次，每个DNA都有1条模板母链和1条新合成的子链（含有 BrdU），得到的每个子细胞的每个染色体都含有一半有BrdU的DNA链，故在视野中观察到有丝分裂中期的细胞，每条染色体中的两条染色单体都呈深蓝色，推测该细胞应处于第一个细胞周期，B正确；
C、复制二次产生的每条染色体的染色单体中就只有1/2的DNA带有1条模板母链，其他全为新合成链，当姐妹单体分离时，若观察到细胞在第二个细胞周期的后期，那么细胞中呈深蓝色的染色体应有16条，此后两条子染色的移动方向是随机的，故得到的子细胞可能得到双链都是含有 BrdU 的染色体，也可能随机含有几条只有一条链含有 BrdU 的染色体，C正确；
D、洋葱根尖细胞不能进行减数分裂，D错误。
故选BC。
20. 下列关于植物细胞工程的叙述正确的是（　　）
A. 植物组织培养一般先诱导生芽后诱导生根
B. 细胞产物的工厂化生产体现了植物细胞的全能性
C. 可取马铃薯茎尖进行植物组织培养，获得不带病毒抗病毒苗
D. 植物体细胞杂交的原理：植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性
【答案】AD
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（包括微型繁殖，作物脱毒、人工种子等）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物组织培养一般先诱导生芽后诱导生根，先出芽是组织吸水后细胞分裂的结果，后长根是继续生长的需要，A正确；
B、细胞产物的工厂化生产未涉及到植物细胞的全能性，B错误；
C、利用茎尖分生组织培育脱毒苗是因为茎尖分生组织细胞中不含病毒，而不是因为其含有抗病毒基因，所以此方法不一定能使植株具备抗病毒的能力，C错误；
D、植物体细胞杂交技术指用人工方法把分离的不同品种或不同种植物的原生质体，诱导成融合细胞，然后经离体培养、诱导分化，再生出完整植株的整个技术体系，这里体现了植物细胞全能性，细胞融合体现了细胞膜流动性，D正确。
故选AD。
三、非选择题（本题共5小题，共55分）
21. 2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴“中中”在中科院神经科学研究所——脑科学与智能技术卓越创新中心的非人灵长类平台诞生；2017年12月5日，第二个克隆猴“华华”诞生。如图表示培育“中中”和“华华”的流程：

（1）图中涉及到的动物细胞工程技术有____（答2点）。采集的卵母细胞在体外要培养到____期，所用的培养基中除各种营养物质外通常要加入____等一些天然成分，其目的是____。
（2）获得重构胚后需要用电刺激、Ca2+载体等激活，使其____。
（3）研究人员希望这一技术在将来能克隆一组基因相同的猕猴用于医学研究。不过它的代价非常昂贵，而且非绝对有效：研究人员用127枚卵母细胞，做了109个重构胚胎，对21只猴子受体进行移植，结果获得了6只怀孕受体，最后只有两只个体顺利出生。其中需要诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟的卵子，此过程需要注射的激素为____。1997年，Ditto和Neti两位科学家用胚胎细胞核移植技术成功克隆了两只猴子，而我国的克隆猴“中中”和“华华”难度更高的原因是____。
（4）根据上图，克隆猴“中中”、“华华”体内的遗传物质来自于____猴。若想在胚胎移植之前进行性别鉴定、遗传病筛查，可以取____细胞进行DNA分析。
【答案】（1） ①. 动物细胞培养和动物体细胞核移植 ②. MⅡ（减数第二次分裂中） ③. 血清（血浆） ④. 补充合成培养基中所缺乏的物质
（2）完成细胞分裂和发育的进程
（3） ①. 促性腺激素 ②. 动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难（动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易）
（4） ①. A和B ②. 滋养层
【解析】
【分析】核移植技术指是将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体；用核移植的方法得到的动物称为克隆动物，原理是动物细胞核的全能性；动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
【小问1详解】
据图分析，图中涉及到的动物细胞工程技术有动物细胞培养和动物体细胞核移植；由于卵细胞培养到减数第二次分裂中期才具有受精能力，故采集的卵母细胞在体外要培养到减数第二次分裂中期；为补充合成培养基中所缺乏的物质，保证动物细胞的正常生长，所用的培养基中除各种营养物质外通常要加入血清（血浆）等一些天然成分。
【小问2详解】
获得重构胚后需要用电刺激、Ca2+载体等激活，使其完成细胞分裂和发育的进程。
【小问3详解】
为促使卵巢排出比自然情况下更多的成熟的卵子，需要注射促性腺激素，以让其超数排卵；由于动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难（动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易），故与Ditto和Neti两位科学家用胚胎细胞核移植技术相比，我国的克隆猴“中中”和“华华”难度更高。
【小问4详解】
根据上图，克隆猴“中中”、“华华”体内的遗传物质来自于A的细胞核和B的细胞质；滋养层细胞以后发育为胎儿的胎膜和胎盘，故可以取滋养层细胞进行DNA分析。
22. 图1表示甲植物在温室内光照强度（E）与作物光合速率（V）的关系，将甲植物叶片分离得到的叶绿体，分别置于含不同蔗糖浓度的反应介质溶液中，测量其光合速率，结果如图2所示。请分析回答下列问题：

（1）绿叶中光合色素的提取和分离实验中，叶绿素包括____主要吸收____光。
（2）在温度、水分和无机盐均适宜的条件下，当E丁>戊>甲
【解析】
【分析】结合题意分析题图可知，miRNA能与mRNA结合，使其降解，降低mRNA的翻译水平。当miRNA与circRNA结合时，就不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。
【小问1详解】
前体mRNA是通过转录形成的，mRNA的模板是（4种游离的）核糖核苷酸；由图可知，在细胞质中可以调节P基因表达的RNA有clrcRNA和mlRNA。
【小问2详解】
mRNA是翻译的模板，据图可知，P蛋白能抑制细胞凋亡，当miRNA表达量升高时，大量的miRNA与P基因的mRNA结合，并将P基因的mRNA降解，抑制P基因的翻译过程，导致合成的P蛋白减少，P蛋白含量下降，无法抑制细胞凋亡，即可以促进细胞凋亡。
【小问3详解】
分析题意，本实验目的是探究FA是否能通过影响心肌细胞中P基因的表达，从而治疗RIHD，则实验的自变量是FA的有无，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：
①a．取若干只生理状态基本相同的大鼠，随机均分为甲（对照组）、乙（照射组）、丙（FA低剂量组）、丁（FA中剂量组）、戊（FA高剂量组）5组。
b．将乙、丙、丁、戊组心脏进行放疗照射处理，作为实验组。
c．对丙、丁、戊组分别静脉注射5mgkg、10mg/kg、20mg/kgFA，持续四周。
d．测定各组大鼠心肌细胞中P基因mRNA和P蛋白含量，以及心肌细胞凋亡率。
②若FA可在一定程度上缓解RIHD，且在实验范围内浓度越高效果越好，请比较5组心肌细胞凋亡率应为：乙>丙>丁>戊>甲　　　　。
25. 某二倍体植物（2n=18）为X、Y性别决定雌雄异株异花植物。回答下列问题：
Ⅰ．在该植物中发现四个浅绿叶突变体甲、乙、丙、丁，这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变（显性基因突变为隐性基因）导致。
（1）对该植物的基因组测序，需要测定____条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。
（2）将甲与野生型纯合绿叶植株杂交，F1自交，F2中既有绿叶又有浅绿叶，这种现象称为____，该种植物进行杂交实验的优点是____。
（3）为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系，育种人员进行了杂交实验，杂交组合及F1叶色见下表。
实验分组
母本
父本
F1叶色
第1组
甲
乙
绿
第2组
甲
丙
浅绿
第3组
甲
丁
浅绿
第4组
乙
丙
绿
第5组
乙
丁
绿
第6组
丙
丁
绿
实验结果表明，甲的浅绿叶基因与突变体____的浅绿叶基因属于非等位基因。
（4）为进一步判断乙、丙、丁的浅绿叶基因是否在同一对染色体上，育种人员将第4、5、6三组实验的F1自交，分别观察并统计F2的表型及比例。（不考虑基因突变、染色体变异和互换）若突变体乙和丁的浅绿叶基因在一对染色体上，丙的浅绿叶基因在另外一对染色体上，三组F2的表型及比例分别为____。
II．该植物花瓣颜色受染色体上一对等位基因A/a控制，其中A基因控制红色素的产生，a基因不具备该功能，花瓣中色素代谢如图所示，含a雄配子致死。

（5）图中代谢过程体现了基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制生物体的性状；此外基因还可通过控制____直接控制生物性状。
（6）现有某未知基因型的红花雌株，若控制花色的基因位于常染色体上，则该植物的种群中不应该出现____表型的个体；若该基因位于X染色体上，请设计一次杂交实验，鉴定该雌株的基因型，要求写出杂交组合并预测实验结果（各种表型的雌雄植株若干，不考虑X、Y同源区段）。
杂交组合：____。
预测实验结果：____。
【答案】（1）10 （2） ①. 性状分离 ②. 避免去雄操作
（3）乙 （4）第4、6组F2绿色：浅绿=9：7；第5组F2绿色：浅绿=1：1
（5）蛋白质的结构 （6） ①. 白花 ②. 杂交组合将该红花雌株与红花雄株（XAY）杂交（该红花雌株与白花雄株XaY） ③. 预测实验结果：红花雄株：红花雄株白花雄株=2：1：1，则该雌株的基因型是XAXa；若后代均为红花，则该雄株的基因型是XAXA
（后代只有雄株且红花雄株：白花雄株=1：1，则该雌株的基因型是XAXa；若后代均为红花雄株．则该雄株的基因型是XAXA）
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
分析题意，该植物是雌雄异株异花植物，且体内有18条染色体，故对该植物的基因组测序，需要测定8条常染色体＋X＋Y，共10条染色体上DNA分子的碱基排列顺序。
【小问2详解】
F1自交，F2中既有绿叶又有浅绿叶，这种现象称为性状分离；该种植物进行杂交实验的优点是避免去雄操作。
【小问3详解】
分析表格：甲、乙、丙、丁均为单基因隐性突变形成的浅绿叶突变体，第2、3组甲与丙、甲与丁杂交，F1仍为浅绿叶，说明甲和丙、丁为相同隐性基因控制，第1组甲和乙杂交子代出现不同的性状绿色，说明甲和乙的浅绿叶基因属于非等位基因，如可能是aaBB×AAbb。
【小问4详解】
据表可知，乙、丙、丁均属于非等位基因突变，设基因是A/a、B/b、C/c，若突变体乙和丁的浅绿叶基因在同一对染色体上，丙的浅绿叶基因在另外一对染色体上，则第5组为乙（aaBBCC）×丙（AAbbCC），绿叶：浅绿叶=1：1；第4、6组为乙（aaBBCC）×丙（AABBcc），F1基因型为AaBBCc，F1产生配子时，A、a和C、c可以进行自由组合，产生4种配子，自交后代F2符合9：3：3：1，由于何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶，则F2的表现型为绿叶：浅绿叶=9：7；第6组为丙（AAbbCC）×丁（AABBcc），F1基因型为AABbCc，F1产生配子时，B、b和C、c可以进行自由组合，F2结果与第4组相同，即绿叶：浅绿叶=9：7。
【小问5详解】
图中代谢过程体现了基因通过控制酶的合成控制代谢，进而控制生物体的性状；此外基因还可通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。
【小问6详解】
分析题意可知，基因A控制红色素的产生，基因不具备该功能，花瓣中色素代谢如图所示，a含雄配子致死，故若控制花色的基因位于常染色体上，则该植物的种群中无aa个体，故不应该出现白色个体；X若该基因位于染色体上，要通过一次杂交实验，鉴定该雌株的基因型（XAXA或XAXa），可将该红花雌株与红花雄株（XAY）杂交（该红花雌株与白花雄株XaY）。
预测实验结果：若该植株基因型是XAXa，与XAY杂交，子代中XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1，表现为红花雄株：红花雄株白花雄株=2：1：1；若该植株基因型是XAXA，与XAY杂交，子代基因型是XAXA、XAY，后代均为红花。（后代只有雄株且红花雄株：白花雄株=1：1，则该雌株的基因型是XAXa；若后代均为红花雄株．则该雄株的基因型是XAXA）